贵州省清水江流域污染治理效果评价

2014-09-28 10:37:14刘晓静
环保科技 2014年3期
关键词:清水江氟化物黔东南州

刘晓静

(贵州省环境工程评估中心, 贵阳 550002)

清水江流域(贵州段)位于贵州省东中部,发源于贵州省贵定县斗篷山南麓,系长江流域洞庭湖水系沅水上游,在贵州省境内河流总长459.2 km,流域面积17 157 km2,占全省国土总面积的9.74%。全流域包括贵州省黔南苗族布依族自治州和黔东南苗族侗族自治州的3个市、12个县的全部或部分地区,以及湖南省怀化地区3个县的一部分,主要支流有重安江、巴拉河、南哨河、乌下河、六洞河、亮江、鉴江等,流域内总人口约300万人,其中苗、侗、布依族人口占70%左右。流域内成矿条件优越,矿产资源较丰富,已查明储量的有铁、锰、铜、铅、锌、汞、磷、硫、砷和石灰石等30余种,其中以福泉市和瓮安县磷矿资源储量最大,达8亿吨。

上世纪末,随着经济高速发展和城市化进程加快,清水江流域水污染问题日益凸显;进入二十一世纪,流域水体磷、氟超标严重,水质降到劣Ⅴ类,数次发生环境污染事故,也屡次引起与湖南省的跨界污染纠纷。2000年以来,清水江流域污染治理工作大致经历了四个阶段:(1)2002—2003年,调查、摸清污染源[1];(2)2004—2007年,“一厂一策”限期治理[2-3];(3)2008—2010年,实施水污染防治规划[4];(4)2010年开始,实行水污染补偿机制[5]。污染治理的目的是使清水江总磷、氟化物恢复到Ⅲ类水体的功能要求,在此对治理十余年的效果进行评价,不仅为清水江流域下一步工作提出建议,也为全省其他重点流域的污染治理提供借鉴。

1 流域水污染特征和主要治理措施

1.1 水污染特征

清水江流经的黔南州和黔东南州是我省工业基础较为薄弱的地区,工业污染源主要分布在化工、化肥、机械、电力、建材、轻工、食品、烟草、药业、电子、采冶等行业,其中化工、化肥企业占20%左右[1,4],工业企业废水排放量居前三位的分别是化工、化肥、轻工和电力,化工、化肥企业中又以磷化工、普钙、重钙生产为主,且60%集中在黔南州福泉市[4]。

2003年以来的调查结果显示流域水体污染具有以下特征:(1)干流污染严重,总磷、氟化物为主要污染物;(2)工业企业是主要污染源;(3)含磷、氟废水排放总量最大的地区在福泉市;(4)主要污染源通过重安江支流汇入清水江,其他支流水环境质量良好;(5)生活源及农业面源污染对磷、氟污染贡献较小。

2003年清水江流域工业企业废水中磷酸盐、氟化物总排放量分别为293.742~2 623.1598 t/a和332.743 5 ~5 728.309 t/a,福泉境内企业排放量分别占全流域总量的65.75% ~99.72%和88.8% ~99.93%(下限值为环境统计年报值,上限值为按排污系数计算值)[1]。福泉境内产生的工业废水经沙河、鱼梁江、浪波河等二级支流先排入重安江,最后在黔东南州黄平县重安江大桥处汇入清水江干流。

1.2 主要治理措施

针对清水江流域水污染特征,2004年以来,贵州省环境保护厅通过实施水污染防治规划、“一厂一策”限期治理等措施,重点对流域内磷化工、化肥企业进行了大力整治,具体见表1所示。

表1 2004—2013年清水江流域工业企业污染治理措施汇总

2010年,省环保厅在流域内开始实行水污染补偿机制[5],按“谁污染谁付费、谁破坏谁补偿”的原则,以流域主要超标因子——总磷和氟化物作为补偿因子,即水质控制指标,若河流上游(黔南州)未能交给下游(黔东南州)合格的水而必须对此支付一定补偿。具体是:黔南州和黔东南州交界断面(重安江大桥)水质未达到控制目标的,黔南州应当缴纳相应的水污染补偿资金,由省级财政和黔东南州财政按3∶7分配;黔东南州出境断面(白市)水质未达到控制目标的,也要向省级财政缴纳水污染补偿资金。补偿资金的缴纳通过省级财政划转的方式进行操作。各级财政归集的补偿资金纳入同级环境污染防治资金进行管理,专项用于清水江流域水污染防治和生态修复。截至2013年,各级水污染补偿资金已达4 000万元,为流域内水污染防治工作提供了资金保障。

2 评价方法和内容

2.1 评价断面

贵州省在清水江干流和支流上分别布设了21个监测断面,其中常规监测断面6个,每月监测1次,其他断面每年3、7、10月(枯水期、丰水期、平水期)各监测1次;主要监测项目有pH、溶解氧、高锰酸钾指数、生化需氧量、氨氮、挥发酚、总氰化物、总砷、总汞、六价铬、总铅、总镉、石油类、总磷、氟化物、硒(四价)、阴离子表面活性剂、粪大肠菌群、锌、铜、硫化物、化学耗氧量等22项。

常规监测断面分别为1个国控断面(白市)、5个省控断面(兴仁桥、重安江大桥、湾水、旁海、革东),从清水江流域开始实行水污染补偿机制以来的监测结果来看,兴仁桥断面的总磷和氟化物稳定达标,重安江汇入清水江干流后,从湾水→旁海→革东→白市,总磷和氟化物浓度逐渐衰减,按照水污染补偿机制,若白市总磷和氟化物未超过重安江大桥,则可认为黔东南州境内没有总磷和氟化物的增量[5]。

本文选取重安江大桥和白市断面作为评价断面:前者是黔南州和黔东南州的交界断面,主要反映黔南州福泉市境内重安江两岸的磷化工、化肥企业污染物排放情况,也反映出这些企业的污染整治效果;后者位于黔东南州天柱县,是清水江从贵州省流入湖南省的跨界断面,用于判断黔东南州境内是否有总磷和氟化物的输入,以及在人为治理措施和清水江干流的自净作用下,我省出境河流水质能否达标。

2.2 评价方法

本文根据清水江流域水污染特征,选择主要污染物指标——总磷和氟化物作为评价因子,采用单因子评价法,对清水江流域治理效果进行评价,评价断面规定水质类别为Ⅲ类水体(总磷≤0.2 mg/L,氟化物≤1.0 mg/L),以评价指标浓度实测值与标准值的比值——污染指数来评价水质变化情况。

3 监测结果和讨论

3.1 重安江大桥

重安江大桥断面总磷和氟化物历年的污染指数及变化趋势见图1。

图1 重安江大桥总磷、氟化物污染指数及变化趋势

虽然到2013年,重安江大桥断面的总磷和氟化物仍然没有达标,但从整体来看均成下降趋势,总磷污染指数降低60%以上,氟化物接近达标,比超标最高时减少92%。2004年,贵州省对重安江沿岸磷化工企业开始集中整治[2],生产废水治理设施从无到有,在此之前大量含磷、氟废水无序排放,超过河流环境容量所产生的累积效应在2005、2006年的监测结果中可以显现,总磷和氟化物的污染指数都创历年最高,分别达到134.65和13.93。随着污染治理措施的逐年完成,特别是2006年贵州瓮福(集团)有限公司完成第一期磷石膏渣场防渗膜的铺设,总磷和氟化物污染指数大幅下降。2007年,贵州省对磷化工企业又提出“生产废水循环利用,零排放或超低排放”的要求[3],重安江总磷、氟化物浓度进一步降低;2009年7月,贵州省在清水江流域开始探索并实行全新的流域污染治理管理模式,即水污染补偿机制,筹集到的各级补偿资金为流域水污染防治规划项目的实施提供了资金保障。机制推行一年多后,2011年重安江大桥总磷、氟化物的污染指数降到了最低,2012年和2013年,总磷污染指数有所反弹,但仍没有超过限期治理及污染防治规划开始实施的2004年和2008年。

根据《清水江流域水污染补偿考核断面监测月报》的数据[6],2011年重安江总磷、氟化物分别比上年减排 3 351.213 t和 633.018 t,2010—2013年 4年中分别减排368.059 t和340.987 t。假设重安江年平均径流量保持48.9 m3/s不变(根据水利部门统计资料),则2006至2013年8年中总磷、氟化物分别减排 3 413.145 t和 1 647.734 t。

3.2 白市

白市断面总磷的变化趋势和重安江大桥基本一致,氟化物自2006年起稳定达标(见图2)。

图2 白市总磷、氟化物污染指数及变化趋势

重安江大桥与白市总磷污染指数间的差距,从2011年前相差15倍左右到2011年迅速增加到相差超过45倍,直到2年后即2013年达标,究其原因应该与黔东南州凯里市化肥厂关闭有关(该厂自2011年起基本处于半停产状态,2012年5月彻底关闭)。2010至2013年间,重安江大桥到白市段水体总磷继续减少191.778 6 t,若此段流量保持355 m3/s不变,则2006至2013年总磷减少597.367 9 t。

2009年起,重安江大桥总磷的变化幅度逐渐趋于稳定,白市总磷则逐年减少,5年的时间里,河流水体的自净能力开始显现作用,重安江大桥与白市间河流段的总磷总量逐渐降到水环境容量的允许范围内,以此为依据来测算清水江干流的水环境容量值得下一步研究。

4 结论

清水江流域污染治理十余年,以污染企业治理为重点,先后使用了行政手段(限期治理)、技术手段(项目实施)及经济手段(水污染补偿),监测结果显示采取的措施是有效果的,重点治理措施如酸性生产废水循环利用、渣场铺膜等,对减少含磷、氟废水排放量、改善水质的作用尤为明显。2006年,清水江出境断面氟化物开始稳定达到Ⅲ类水体标准;2012年9月起,总磷和氟化物这两项指标实现了“双达标”。

[1]马谦,杨星宇,徐浩,等.清水江流域(干流)磷、氟污染调查及防治对策研究[R].贵阳:贵州省环保局,2003.

[2]贵州省人民政府.关于2004年度第二批省级环境污染限期治理项目的批复,黔府函〔2004〕218号.

[3]贵州省人民政府.办公厅关于清水江流域污染源限期整治项目的复函,黔府办函〔2007〕8号.

[4]钟晓,林铁,刘永霞,等.清水江流域(贵州段)水污染防治规划[R].贵阳:贵州省环境保护厅,2007.

[5]贵州省人民政府.办公厅.关于转发省环境保护厅等部门和单位贵州省清水江流域水污染补偿办法的通知[A].黔府办发〔2010〕118号.

[6]贵州省环境保护厅.2009-2013年清水江流域水污染补偿考核断面监测月报[R],贵阳:贵州省环境保护厅.

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